1、1岩土工程勘察存在的技术问题及发展趋势摘要：岩土工程勘察作为一门应用科学和技术, 在自身的发展中正经历着一个重要的阶段、并面临着新的挑战和机遇。本文分析了目前岩土工程勘察中存在的技术问题，探讨了岩土工程勘察的发展趋势。 关键词：岩土工程勘察技术问题发展趋势 中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号： 岩土工程勘察任务不仅要正确反映场地和地基的工程地质条件，还应结合工程设计、施工条件进行技术论证和分析评价，并服务于工程建设。由于当前岩土工程勘察方面有非常多的规范和规程，而且这些标准、规程等在具体的要求方面并不一致，为岩土工程勘察带来了一定的困难。此外，在当前岩土工程勘察整个市场格局中
2、，各个勘察单位若要进一步提升市场竞争力，在激烈的市场竞争中脱颖而出，就要从细节入手，对岩土工程勘察的基础技术问题进行深入的探讨，使自己完成的勘察成果能够更直接、方便地满足工程设计的需求。 一、目前岩土工程勘察中存在的技术问题 1、 “详勘”阶段资料收集工作不充分 众所周知, 岩土工程勘察主要是为建( 构) 筑物基础设计、地基处理和施工提供详细的工程地质资料和技术参数, 而一些勘察单位在进场施工前, 不认真收集拟建工程的基本资料, 如拟建物规模、结构特征、结构类型、荷载分布、地面整平标高以及拟建物对变形有无特殊要求, 2从而无法保证勘察工作的质量和工程的针对性。 2、勘察工作量的布置不满足岩土工
3、程勘察规范的要求 （1）规范中对勘探点的布置有明确规定, 而一些勘察单位勘探点布置比较随意, 不沿建筑物周边线和角点布置,也不论地质条件复杂程度如何, 就把孔距定在规范允许的上限; 勘探深度不从基础底面算起, 使一般性勘探孔不满足最小孔深的要求; 桩基工程勘察的钻孔应控制的深度不满足规范要求; 当建议的主要持力层层面坡度大于 10%或主要土层中软夹层( 透镜体) 厚度超过 0.5m 时不加密勘探孔, 从而造成地层划分的精度不够, 无法摸清暗藏的河道、沟滨等对工程不利的埋藏物和夹层或透镜体的分布范围。在勘察过程中已发现有天然地基与桩基两种基础方案的可能, 仍按天然地基的要求确定勘探孔孔深。 （2
4、） 岩土工程勘察规范的 4.1. 16.4 和(建筑地基基础设计规范的 3.0. 3.2 对勘察手段的选择做了明确规定。大多数勘察单位当拟建物的设计等级为甲级时, 钻探和静探能配合使用, 采用钻探为主, 静探为辅的综合勘察手段, 也能满足勘察规范强制性条文 4.1.20.2 每个场地每一主要土层的原状土试样或原位测试数据不应少于 6 件( 组) 的要求, 而当拟建物的设计等级为乙级或丙级时, 则以静探为主, 钻孔为辅, 甚至全是静探, 不满足地基基础规范 3.0.3.2 对地基评价的要求。高层建筑场地勘察不做钻孔波速试验, 或仅做 1 个钻孔的波速。 （3）对高层建筑的裙房和仅有地下室的建筑场
5、地不考虑抗浮设计的要求, 不布置勘探点。高层建筑场地勘察不考虑基坑支护, 不能结合地基条件适当扩大勘察范围与增加上部土层的原状土试样件数。 33、外业施工过程中的不规范行为 （1）钻探操作 不按 JGJ/T87-2012 建筑工程地质钻探技术标准中的明确规定进行操作, 对要求鉴别地层和取样的钻孔, 回次进尺过大, 一般地层中超过 2 m, 在巨厚的淤泥质土中甚至超过 5 m。在粉土、砂层和卵石层中钻进时, 没有采用优质泥浆护壁, 泥浆浓度也控制不好, 出现塌孔甚至埋钻, 从而造成地层的漏记和一些原位测试无法进行。 （2）取样和原位测试 在采取原状土试样时不按 JGJ/T87-2012 原状土取
6、样技术标准的有关规定操作, 对所取试样也没有及时贴标签、封蜡, 不及时送试验室进行试验, 导致土样严重失水, 致使土工试验成果中含水量、孔隙比、液性指数、压缩系数和抗剪强度指标严重失真。在标贯和动探试验时没有清除孔底残土就进行试验, 在静探试验中不控制贯人速率, 造成试验数据失准。主要持力层与下卧层的原状土样少于 6 件,原位测试数据少于 6 个, 力学性质指标不满足统计要求。 （3）地层描述 勘察规范 3.3、7 对土的描述做了 6 点规定, 但现在很多单位对土的鉴定和描述很不规范, 在野外地层描述中仅对土的状态、湿度及包含物进行描述, 对粘性土和粉土不描述其摇振反应、光泽反应、干强度及韧性
7、, 导致野外肉眼鉴定与土工试验结果不吻合。 （4）地下水量测 当勘察场地地层中同时有潜水含水层和承压含水层时,没有进行分层4量测水位, 对承压水头不测, 致使报告中无法明确地下水性质, 只能提供混合型地下水位和水头。 4、岩土工程勘察报告中存在的问题 （1）由于上述外业工作中存在的缺陷, 从而导致室内外各项测试指标的统计不满足勘察规范中 14.2 条的要求,指标统计的项目不全, 难以分析和判断各项测试指标的离散程度和可靠性。 （2）勘察报告中的地基评价与结论针对性不强, 仅满足于提供基础设计参数, 定性的评价多, 而定量的评价少。对一个建筑群, 当场地工程地质条件有变化时不对单幢建筑及所在具体
8、位置的工程地质条件进行分析, 只对整个场地提供笼统的评价和建议, 当有多种基础形式可采用的情况下, 自己不做认真分析, 而是建议结构工程师结合建筑物的上部特征选择基础类型。报告结论中提出要做变形验算, 但却不提供固结压缩曲线, 或是提供的固结压缩曲线的最大试验加载不能满足设计计算荷载要求。勘察报告中提供的各项设计参数不是经多手段测试与综合评价分析的结果, 而是提供经验值, 而且其值一般都偏低。剖面图中地层划分没有工程层的概念, 过于繁琐。现今大部分的勘察报告中, 只表示勘察时刻的地下水标高。 （3）勘察报告中的图件不满足岩土工程勘察报告编制标准的要求。在详勘的“建筑物与勘探点平面位置图”中,
9、如确定勘探点与拟建物位置不采用坐标, 则图中应有地形、地物、原有建筑物和道路等作为参照物, 但有的报告“建筑物与勘探点平面位置图”中即不采用坐标也无其他参照物。当勘察场地中存在两种地貌单元, 或局部有软弱地层分5布时, 不在平面图中标明分布界限。对控制基础埋深有严格要求的高层建筑和应进行竖向设计的建筑场地不采用绝对高程, 而对一般性建筑, 当拟建场地内无绝对高程的控制系统而不得不采用相对高程时, 没有选择稳定点作基准点, 并常假设基准点高程为士 0.00m, 给建筑设计的使用造成了不便。 （4）岩土工程勘察报告着重对地基与基础方案, 地基与基础设计参数进行了细致和深人的分析、探讨。根据场地岩土
10、工程条件, 结合上部结构荷载分布特征和成桩可能性及基础持力层的工程性质、埋藏深度等, 对基础方案进行了经济、技术上的可行性分析和对比。针对不同分区、不同的建筑物, 建议选用不同的基础形式和不同的基础持力层。如填方区和软土区建议采用人工挖孔桩, 而填土厚度不大及缺失区域(挖方区) 则建议采用天然浅荃。并对各种基础的承载力进行了估算, 对地基变形和建筑物沉降进行了计算。勘察场地的岩土工程条件变化大, 虽然对地基的承载力和变形以及边坡的稳定性进行了计算, 但是附加荷载和卸载使岩土体的应力条件发生很大变化, 岩土工程勘察报告强调了检测和监测工作的重要性。并指出检测、检测的重点和方向, 该意见被业主和设
11、计人员所采纳, 经过施工检测和施工监测, 证明勘察报告所提供的各种岩土设计参数和各种方案经济合理, 针对性强。 加强工程技术人员培训、学习。勘察施工前, 组织技术人员研讨工作重点、方向、需要掌握的知识技术及涉及相关专业有关问题。工作过程中定期进行交流、反馈, 及时更改调整、学习补充。 二、岩土工程勘察的发展趋势 6随着电子、电子计算机技术的飞速发展，近十几年来，工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法并相应发展了一大批集适时采集处理，软、硬件功能于一体的工程物探探测设备，它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点。为了有效地解决某些复杂的岩土工程技术难题
12、，必须采用多种工程物探手段和钻探联合使用的方法，起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合，无疑是解决岩土工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。 加强室内、外测试新技术（如多功能静力触探头、标准贯入试验、波速测试、静载荷试验等）和施工检测、监测技术的使用，通过其所获得的数据和资料，经过分析、对比，建立它们之间的经验关系，并通过工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据，确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性，并达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数（如粗颗粒土、花岗岩残积土、风化岩的承载力、变形指标）等问题。此外，还可以
13、利用土工离心模拟技术检查工程安全的可靠性；验证堤坝、边坡的变形和稳定性；解决建筑物浅基础的地基变形特征、破坏模式及极限承载力，桩基础的承载力和施工工艺对桩基础承载力及变形的影响：解决挡土结构的变形及破坏机理，土体与结构物之间的相互作用；了解动力工程、砂土液化、单桩和群桩在水平动荷载作用下的性状。 加强勘察技术人员的再教育和技术培训并形成定期制度，促进其知识的更新换代。勘察单位施行内部岗位轮换制度，促成勘察各专业的技7术交流、知识渗透，尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座，达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的。强调计算机技术的应用（如受压层深度计算、承载力计算、土压力计算、各类静力或动力有限元计算、基坑支护设计计算、沉降分析、数理统计、地基与基础协同作用分析、地震反应分析、渗流分析等） ，采取这些措施无疑可以大大提高他们的技术综合能力。 参考文献： 1 薛金贤,陈国国.勘察市场现状分析及对策J. 山西建筑. 2011(01) 2 陈继祥,蒋峰.岩土勘察工程技术发展概述J. 科技风. 2010(15) 3 杨弘,刘洁,刘雷,彭狄,邝松添,汤志权.论岩土工程勘察技术及方法J. 河南科技. 2010(08) 4 赵运平.岩土工程勘察研究J. 中国高新技术企业. 2010(09) 5 潘莉.岩土工程场地与地质体勘察分析J. 中国高新技术企业. 2009(21)
